JPH03244681A - 撥水性コーティング用組成物及び撥水性コーティング用組成物を塗布した熱交換器 - Google Patents

撥水性コーティング用組成物及び撥水性コーティング用組成物を塗布した熱交換器

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JPH03244681A
JPH03244681A JP4180190A JP4180190A JPH03244681A JP H03244681 A JPH03244681 A JP H03244681A JP 4180190 A JP4180190 A JP 4180190A JP 4180190 A JP4180190 A JP 4180190A JP H03244681 A JPH03244681 A JP H03244681A
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JP
Japan
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water
coating composition
heat exchanger
inorganic
silicone
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JP4180190A
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Yoshiyuki Tsuda
津田 善之
Akiko Iwamoto
岩本 明子
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Panasonic Holdings Corp
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Matsushita Refrigeration Co
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、撥水性を付与する目的で基材表面にコーティ
ングするための組成物及び、この組成物を塗布した空調
機器、冷凍冷蔵機器などの冷却システムに使用される熱
交換器に関するものである。
従来の技術 シリコーン系または、フッ素系樹脂化合物は、優れた撥
水性、潤滑性を有しその特性を活かすためのコーティン
グ材料、表面処理剤として多くの分野で実用化されてい
る0例えば、空気調和機の熱交換器の表面処理としても
有効である。
そして、空気調和機における、空気熱源ヒートポンプ式
空気調和機(以下ヒートポンプと呼ぶ)のしめる割合は
急増してきており、家庭用ルームエアコン、業務用ルー
ムエアコン等については、半数以上を占めている。又、
これらヒートポンプに用いられる熱交換器の大部分は、
アルミフィンと、またこれに直行する冷媒管から構成さ
れているフィンチューブ型熱交換器である。ヒートポン
プにおいて、冷房時には室内側熱交換器のフィン表面に
水分の凝縮が起こり、フィン間における凝縮水のブリッ
ジ現象により、熱交換器通過風量の低下を招き、ひいて
は、冷房能力の低下の原因となる。一方、暖房時には、
室外側熱交換器において、前述した冷房時、室内側熱交
換器と同様な現象が起こる。熱交換器に、着霜した場合
は、通風抵抗が増加し、暖房能力の低下の原因となり、
更に進むと、着霜によるフィンの目詰まりを生じ、その
場合暖房運転を一時停止し、除霜を行なう必要があるた
め、暖房の快適性を損なう原因にもなる。したがって前
記冷房能力、暖房能力の低下を減少させ、暖房時におけ
る室外側熱交換器の着霜を減少し、除霜回数を減らし、
快適性を向上させるためには、室内機及び、室外機の熱
交換器のフィン表面の凝縮水を常に取り除けば、良いわ
けである。その方法としてフィン表面を撥水化して凝縮
水を転がり落とす方法があり、実開昭48−11414
号公報、実開昭51−15261号公報で提案されてい
るような4フツ化エチレン樹脂、塩化3フツ化エチレン
樹脂などのコーティングが知られている。
発明が解決しようとする課題 前記撥水性に優れた樹脂を塗布したフィン材表面におい
ては、直径2mm以上の比較的大きな凝縮水をフィン表
面から転がり落とすことが可能であり、熱交換器用フィ
ン材として、ある程度の効果が期待できる。しかし、最
近の熱交換器は、高能力化を目的としてフィン総表面積
を増やすためにフィン間隔が狭くなる傾向にある。現在
の熱交換器のフィン間隔は、約2〜3mmが一般的であ
りこれからますます狭められていくと考えられる。
そこで、前記の撥水性に優れた樹脂を塗布する方法では
、直径1mm程度の微細な水滴をフィン表面から落とす
ことはできない、そこで、フィン表面に残存した水滴が
、フィン間に溜るため、通風抵抗になったり、そのまま
氷結し霜となるなどその撥水効果は不十分であった。
本発明は上記問題点を解決し、ヒートポンプの冷暖房能
力を低下させないようフィン表面の凝縮水を常に取り除
くことが可能な高性能な熱交換器用フィン材を提供する
ために、より高い撥水性を付与しつるコーティング用組
成物を提供するものである。
課題を解決するための手段 この目的を達成するために本発明は、シリコーン系、又
は、フッ素系樹脂化合物からなる溶液と。
比表面積が501!+27g以上である無機または有機
系微粒子とで撥水性コーティング組成物を構成したもの
である。
また、このような撥水性コーティング組成物を板状フィ
ンの表面に塗布して熱交換器を構成するものである。
作用 上記の構成の撥水性コーティング組成物を施した基材表
面は、シリコーン系または、フッ素系樹脂の撥水効果に
加え、無機又は有機系微粒子により形成された表面の微
細凹凸により、表面と水滴との接触面積が小さくなり、
撥水性が著しく高くなる。また、熱交換器のフィンの表
面に用いることにより、細かい水滴も転がり落とすこと
ができる。
実施例 以下本発明の一実施例について説明する。
表の実施例1〜3及び、比較例3,4は、シリコーン系
樹脂コーティング剤に対し、それぞれ異なる比表面積を
有する無機系、有機系微粒子をシリコーン樹脂コーティ
ング剤中の固形分に対して、30%添加して、常温で攪
拌分散し、コーティング組成物を作成し、厚さ0.5m
mのアルミニウム板に浸漬塗布し、100℃の熱風乾燥
炉中で60分間乾燥硬化したものである。また、比較例
1はシリコーン系樹脂コーティング剤を同様に、厚さ0
.5mmのアルミニウム板に浸漬塗布し、100℃の熱
風乾燥炉中で60分間乾燥硬化したものである。比較例
2は四フッ化エチレン樹脂をコーティングしたものであ
る。塗膜の評価は塗膜の表面状態、密着性、及び撥水性
効果により行なった。密着性についてはJ I S :
 K−5400による基盤目試験、撥水性については、
水に対する接触角を測定することにより、評価した。尚
、水に対する接触角とは、図に示すように、試′!42
表面に形成した水滴3と試料2表面が作る角度θで表わ
され、接触角θが大きい程、撥水性が高いといえる。水
に対する接触角は、協和界面科学製コンタクトアングル
メータDA−T型で測定した。
これらの評価結果を表に示す。
(以下余白) 表でも判るように、シリコーン系樹脂に比表面積が50
m2/g以上の無機または有機系微粒子を添加した実施
例1〜3は比較例1,2のシリコーン系樹脂、4フツ化
エチレ′ン樹脂のみの場合や、比較例3,4の比表面積
が15m27g以下の有機系微粒子を添加したものより
、著しく接触角が大きくなっている。すなわち、本実施
例において、大幅に撥水性が向上しているととセ示す、
これは、撥水性樹脂に、微粒子を添加すると、撥水性樹
脂により、表面が撥水性になっていることに加えて、微
粒子を添加することにより、表面に微細な凹凸が形成さ
れる。従って水滴と、表面の接触面積が小さくなり、表
面上における水滴の付着力が大幅に低下し、撥水性が高
くなると考えられる(モルフオロジカル効果)。
微粒子の表面が滑らかであるとそのモルフオロジカル効
果は低く、多孔質や不定型の表面すなはち微粒子の表面
積が大きい場合モルフオロジカル効果が高くなると考え
られる。
以上、今回の結果より、添加する微粒子の比表面積が5
0m2/g以上の場合、モルフォロジカル効果が最大限
に発揮されることを確認した。尚、添加する粉体として
は、本実施例では、無機シリカ、ポリメタクリル酸メチ
ル等を用いたが、比表面積が50m27g以上の微粒子
であり、ベース溶液に分散することができるものであれ
ば、いずれも同様の効果を有するものと考える。
したがって、熱交換器の板状フィンにこのコーティング
組成物を用いることにより水滴をフィン表面から転がり
落とすことができるため、フィン間隔を小さくして熱交
換器としてのフィン表面積を増大させて熱交換効率をよ
くするとともに小型化が図れる。
発明の効果 以上のように本発明では、シリコーン系、又は、フッ素
系樹脂化合物からなる溶液と、比表面積が50m27g
以上である無機又は有機系微粒子とから構成されたもの
であり、この撥水性コーティング用組成物を塗布した基
材は非常に高い撥水性を示す、この撥水性コーチインク
用組成物を熱交換器用フィン材に塗布し、熱交換器を構
成した場合、フィン間隔が2mm程度と狭い場合でも、
フィン表面に凝縮した水滴を、転がり落とすために有効
な性能を有する。したがって、ヒートポンプエアコンの
熱交換器の着霜によるフィン間の目詰まりを遅れさせる
ことにより、ヒートポンプとして、冷房能力、暖房能力
の低下を減少させるとともに、暖房時室外機熱交換器の
除霜間隔を延長することができ、快適性を向上させるこ
とが可能である。
【図面の簡単な説明】
図は接触角について説明した断面図である。 1・・・基材、2・・・試料、3・・・水滴、θ・・・
接触角。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)シリコーン系または、フッ素系樹脂化合物からな
    る溶液と、表面積が50m^2/g以上である無機又は
    有機系微粒子とからなる撥水性コーティング用組成物。
  2. (2)一定間隔で多数平行に並べられ、その間を気流が
    流動する板状フィンと、この板状フィンに直角に挿通さ
    れた伝熱管とからなり、前記板状フィンにシリコーン系
    または、フッ素系樹脂化合物からなる溶液と、比表面積
    が50m^2/g以上である無機又は有機系微粒子とか
    らなる撥水性コーティング用組成物を塗布し た熱交換器。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6117555A (en) * 1996-04-17 2000-09-12 Nippon Telegraph And Telephone Corporation Water repellent coating composition, and coated films and coated articles using the same
CN110434334A (zh) * 2019-08-19 2019-11-12 常州泰格尔电子材料科技有限公司 一种厨具用超导热解冻板的制备方法

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